一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法
【专利摘要】本发明属于汽车【技术领域】，具体涉及一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法。其控制过程为：首先在发动机节气门的催化器上设置一条与排气主干路连通的排气旁通支路，然后在发动机断油节气门全开一定时间后开通排气旁通支路，在发动机断油节气门退出全开状态后发动机开始动力输出时关闭通排气旁通支路，避免尾气未经过催化剂便通过通排气旁通支路排出。本发明可有效解决因节气门全开后大量新鲜空气进入催化器导致催化器带来的催化转化效率降低和NOx排放增多的问题。
【专利说明】一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车【技术领域】，具体涉及一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法。
【背景技术】
[0002]混合动力电动汽车将发动机、电机、能量储存装置(蓄电池等)组合在一起，它们之间的良好匹配和优化控制，可充分发挥内燃机汽车和电动汽车的优点，避免各自的不足，是当今最具实际开发意义的低排放和低油耗汽车。发动机在低负荷运转时，其燃油消耗提供的输出扭矩都用于克服泵气损失，如果能减小甚至消除泵气损失，那么发动机的燃油消耗也会大幅降低，现有为消除混合动力电动汽车的泵气损失，有效减少发动机的制动力，通常采用发动机断油节气门全开技术来减小泵气损失。但采用发动机断油节气门全开技术后，更多的新鲜空气被压入三元催化器中，三元催化器中的新鲜空气过多不仅会降低催化器温度、削弱催化转换效率，而且而大量的新鲜空气进入到三元催化器中，还会造成一个高温富氧的反应条件，促使氮气大量转化成氮氧化合物，排放到空气中后对环境污染较大。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为了解决上述【背景技术】存在的不足，提供一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法。
[0004]本发明采用的技术方案是:一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法，包括以下步骤:
[0005]( I )、在发动机节气门的催化器上设置一条与排气主干路连通的排气旁通支路，所述排气旁通支路上设置控制阀；
[0006](2)、在发动机断油节气门全开一定时间后开通排气旁通支路，使新鲜空气部分从排气旁通支路流过而不完全经过装有催化剂的排气主干路；
[0007](3)、在发动机断油节气门退出全开状态后发动机开始动力输出时关闭通排气旁通支路，避免尾气未经过催化剂便通过通排气旁通支路排出。
[0008]进一步地，所述步骤(I)中排气旁通支路的支路管径大小为排气主干路管径的1/2-3/4。
[0009]更进一步地，所述步骤(2)中发动机断油节气门全开与排气旁通支路开通之间的间隔时间为0.3-1 S。
[0010]本发明的控制方法可使节气门全开后流入的大量新鲜空气不完全经过装有催化剂的主干路，从而保证不会出现因大量空气降低催化器温度而导致催化转化效率降低的问题，同时因没有大量新鲜空气流入主干路，仅催化剂的高温环境无法产生较多的N0X，有效减少NOx的排放量。该方法简单有效，在不降低催化器转化效率的同时，可减少对环境的污染。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明NEDC循环过程中催化器温度变化示意图。
[0012]图2为本发明节气门正常工作状态下的排气控制示意图。
[0013]图3为本发明节气门全开状态下的排气控制示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
[0015]三元催化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的C0、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气,使汽车尾气得以净化。三元催化剂最低要在350°C的时候起反应，温度过低时，转换效率急剧下降；而催化剂的活性温度(最佳的工作温度)是400°C到800°C左右，过高也会使催化剂老化加剧。如图1所示，带节气门全开技术后三元催化器内温度明显高于不带节气门全开技术的温度，此时会导致大量的新鲜空气进入到三元催化器中，造成一个高温富氧的反应条件，促使氮气大量转化成氮氧化合物，造成了 NOx的产生。
[0016]如图2、图3所示，要解决节气门全开后大量新鲜空气进入催化器导致催化器的催化转化效率降低和NOx排放增多的问题，本发明采用的方法步骤为:
[0017](I)、在发动机节气门的催化器上设置一条与排气主干路连通的排气旁通支路，排气旁通支路上设置控制阀，通过控制阀的关闭和打开实现排气旁通支路的关闭与开通。排气旁通支路的管径大小需要满足尽量将发动机断油节气门全开时进入的新鲜空气从支路排出的目的，因此支路管径的大小取决于主路管径的大小、走向和布置，本实施例中排气旁通支路的支路管径大小为排气主干路管径的1/2-3/4。
[0018](2)、上述排气旁通支路只有在发动机断油节气门全开一定延迟时间后才开通，这样不仅可使新鲜空气部分从排气旁通支路流过而不完全经过装有催化剂的排气主干路，而且可确保流过排气旁通支路的是新鲜空气而不是在发动机内燃烧产生的尾气。新鲜空气部分从排气旁通支路流过，可在一定程度上减弱新鲜空气对催化器的冷却效果，同时因为没有了大量的新鲜空气流入排气主干路，仅仅高温环境是无法产生较多的NOx，减少对环境的污染。
[0019]发动机断油节气门全开与排气旁通支路开通之间的间隔时间必须保证发动机从工作状态切换到断油节气门全开时残余的尾气全部从三元催化剂转化排尽，即间隔时间取决于尾气的排出速度，在保证尾气完全走排气主干路排出的前提下尽可能取小，本实施例采用的延迟时间为0.3-1 S。
[0020](3)、在发动机断油节气门退出全开状态后发动机开始动力输出时关闭通排气旁通支路，避免尾气未经过催化剂便通过通排气旁通支路排出。
[0021]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【权利要求】
1.一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法，其特征在于，包括以下步骤: (I )、在发动机节气门的催化器上设置一条与排气主干路连通的排气旁通支路，所述排气旁通支路上设置控制阀； (2)、在发动机断油节气门全开一定时间后开通排气旁通支路，使新鲜空气部分从排气旁通支路流过而不完全经过装有催化剂的排气主干路； (3)、在发动机断油节气门退出全开状态后发动机开始动力输出时关闭通排气旁通支路，避免尾气未经过催化剂便通过通排气旁通支路排出。
2.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法，其特征在于:所述步骤(I)中排气旁通支路的支路管径大小为排气主干路管径的1/2-3/4。
3.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车节气门全开的排气控制方法，其特征在于:所述步骤(2)中发动机断油节气门全开与排气旁通支路开通之间的间隔时间为.0.3_ls0
【文档编号】F02D9/10GK103726934SQ201410013412
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2014年1月13日 优先权日:2014年1月13日
【发明者】喻骏, 丁济凡, 李儒龙 申请人:东风汽车公司